Change of argument list of methods GetPadCxy, GetPadIxy, SetHit and FirstPad
[u/mrichter/AliRoot.git] / PMD / AliPMDv2.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /*
17 $Log$
18 */
19
20 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
21 //                                                                           //
22 //  Photon Multiplicity Detector Version 1                                   //
23 //                                                                           //
24 //Begin_Html
25 /*
26 <img src="picts/AliPMDv2Class.gif">
27 */
28 //End_Html
29 //                                                                           //
30 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
31 #include "AliPMDv2.h"
32 #include "AliRun.h"
33 #include "AliMC.h" 
34 #include "AliConst.h" 
35  
36 static Float_t smod1[3], smod2[3], smod3[3], smod4[3];
37 static Int_t maxbox, kdet;
38 static Float_t thgas,thcell,thmin,thmax,zdist,zdist1,thlow,
39   thhigh,edge;
40 static Int_t numqu;
41 static Float_t xbox[40][40], ybox[40][40];
42 static Int_t pindex[40][40];
43  
44 ClassImp(AliPMDv2)
45 //_____________________________________________________________________________
46 AliPMDv2::AliPMDv2() : AliPMD()
47 {
48   //
49   // Default constructor 
50   //
51   fMedSens=0;
52 }
53  
54 //_____________________________________________________________________________
55 AliPMDv2::AliPMDv2(const char *name, const char *title)
56   : AliPMD(name,title)
57 {
58   //
59   // Standard constructor
60   //
61   fMedSens=0;
62 }
63
64 //_____________________________________________________________________________
65 void AliPMDv2::Coordnew()
66 {
67   //
68   // Find coordinates for pad geometry
69   //
70   // Author Y.P. Viyogi, VECC Calcutta
71   //
72
73   Float_t th1, th2, dbox, dist;
74   //Float_t xoff[40][40], yoff[40][40];
75   Int_t i, j, nbox;
76   Float_t rlow;
77   Int_t xoff1[3], yoff1[3], l;
78   Float_t rhigh, dmax, hole;
79   Int_t kk, nhol;
80   Float_t rr, xx, yy;
81   
82   th1 = thmin * kPI / 180;
83   th2 = thmax * kPI / 180;
84   /* ESTIMATES FOR OCTAGON */
85   dist = zdist * TMath::Tan(th2);
86   /* ***  04.06.97 Fixed Module size of 6 cm, 0 mm boundary. */
87   /* ***  variable pad sizes of 0.3 mm, 0.5  mm, 1.0 mm and 1.2 mm */
88   dbox = edge * 2 + 24;
89   maxbox = Int_t(dist / dbox + .5);
90   dmax= maxbox * dbox;
91   /* NOW GET THE HOLE SIZE ETC. */
92   hole = zdist * TMath::Tan(th1);
93   nhol = Int_t(hole / dbox + .5);
94   hole = nhol * dbox;
95   
96   rlow = zdist * TMath::Tan(thlow * kPI / 180);
97   rhigh = zdist * TMath::Tan(thhigh * kPI / 180);
98   for (i = 1; i <= 40; ++i) {
99     for (j = 1; j <= 40; ++j) {
100       //index[j][i] = 0;
101       //xoff[j][i] = 0;
102       //yoff[j][i] = 0;
103       xbox[j][i] = 0;
104       /* L5: */
105       ybox[j][i] = 0;
106     }
107   }
108   
109   // NOW START PLACING THE BOXES IN VARIOUS LAYERS, START FROM THE CENTRE 
110   
111   yy = dbox / 2;
112   for(i=0;i<3;i++) yoff1[i]=0;
113   nbox = 0;
114   //        PRINT*,'MAXBOX=',MAXBOX 
115   for (i = 1; i <= maxbox; ++i) {
116     xx = dbox / 2;
117     for(j=0;j<3;j++) xoff1[j]=0;
118         for (j = 1; j <= maxbox; ++j) {
119           rr = sqrt(xx*xx+yy*yy);
120           if (rr >= hole && rr <= dmax) {
121             //  BOX CAN BE FITTED 
122             //index[j][i] = 2;
123             //if (rr < rlow) index[j][i] = 1;
124             //else if (rr > rhigh) index[j][i] = 3;
125             xbox[j][i] = xx;
126             ybox[j][i] = yy;
127               ++nbox;
128               //xoff[j][i] = xoff1[index[j][i] - 1];
129               //yoff[j][i] = yoff1[index[j][i] - 1];
130           }
131           if (kdet == 1) kk = 1; else kk = 0;
132           for (l = 1; l <= 3; ++l)
133             xoff1[l - 1] += fNumPads[l + kk - 1];
134           xx += dbox;
135         }
136         
137         if (kdet == 1) kk = 1; else kk=0;
138         
139         for (l = 1; l <= 3; ++l)
140           yoff1[l - 1] += fNumPads[l + kk - 1];
141         yy += dbox;
142   }
143 }
144
145 //_____________________________________________________________________________
146 void AliPMDv2::Coordinates()
147 {
148   //
149   //  SUBROUTINE TO COMPUTE THE X- AND Y- COORDINATES OF THE BOXES 
150   //  WHICH CAN FIT INTO THE CIRCULAR REGION BETWEEN THE GIVEN ANGLES. 
151   //  INPUT : ZDIST, THMIN, THMAX, PADSIZE (FOR INSIDE and OUTSIDE PMD). 
152   //  ALL DIMENSIONS IN CM. 
153   // -- Author :        Y.P. VIYOGI, 10/05/1996. 
154
155   Float_t hole, dmax, dbox;
156   Int_t nhol;
157   Float_t dist;
158   Int_t nbox;
159   Float_t rlow;
160   Int_t i, j;
161   Float_t rhigh, rr, xx, yy, th1, th2;
162   
163   th1 = thmin*kPI/180;
164   th2 = thmax*kPI/180;
165   // ESTIMATES FOR OCTAGON 
166   dist = zdist * TMath::Tan(th2);
167   // ***  04.06.97 Fixed Module size of 24 cm, 3 mm boundary. 
168   // ***  variable pad sizes of 8 mm, 10 mm, 12mm and 15 mm 
169   dbox   = edge*2 + 24.;
170   maxbox = Int_t(dist / dbox + .5);
171   dmax   = maxbox*dbox;
172   // NOW GET THE HOLE SIZE ETC. 
173   hole = zdist * TMath::Tan(th1);
174   nhol = Int_t(hole / dbox + .5);
175   hole = nhol * dbox;
176   
177   rlow  = zdist * TMath::Tan(thlow*kPI/180);
178   rhigh = zdist * TMath::Tan(thhigh*kPI/180);
179   for (i = 0; i < 40; ++i) {
180     for (j = 0; j < 40; ++j) {
181       pindex[j][i] = 0;
182       xbox[j][i]   = 0;
183       ybox[j][i]   = 0;
184     }
185   }
186   
187   //  NOW START PLACING THE BOXES IN VARIOUS LAYERS, START FROM THE CENTRE 
188   yy   = dbox / 2;
189     nbox = 0;
190     for (i = 0; i < maxbox; ++i) {
191       xx = dbox / 2;
192       for (j = 0; j < maxbox; ++j) {
193         rr = TMath::Sqrt(xx*xx + yy*yy);
194         if (rr >= hole && rr <= dmax) {  //  BOX CAN BE FITTED 
195           pindex[j][i] = 2;
196           if (rr < rlow)  pindex[j][i] = 1;
197           if (rr > rhigh) pindex[j][i] = 3;
198           xbox[j][i] = xx;
199           ybox[j][i] = yy;
200           ++nbox;
201         }
202         xx += dbox;
203       }
204       yy += dbox;
205     }
206 }
207  
208 //_____________________________________________________________________________
209 void AliPMDv2::CreateGeometry()
210 {
211   //
212   // Create geometry for Photon Multiplicity Detector Version 1
213   //
214   //Begin_Html
215   /*
216     <img src="picts/AliPMDv2.gif">
217   */
218   //End_Html
219   //Begin_Html
220   /*
221     <img src="picts/AliPMDv2Tree.gif">
222   */
223   //End_Html
224   CreatePads();
225   CreateInside();
226 }
227  
228 //_____________________________________________________________________________
229 void AliPMDv2::CreateInside()
230 {
231   //
232   // Create inside of Pads
233   //
234   // -- Author :     Y.P. VIYOGI, 07/05/1996. 
235   // -- Modified:    P.V.K.S.Baba(JU), 15-12-97. 
236   
237   Float_t sipmd[3] = { 300.,300.,5. };
238   
239   Int_t i2;
240   
241   Float_t xiqa[4], yiqa[4];
242   Int_t inum2, inum3, inum4, i, j, k;
243   Float_t siqad[4];
244   Float_t zd, xd, yd, xp, yp, zp;
245   Int_t idrotm[100];
246   
247   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
248   
249   //  VOLUMES Names : begining with D for all PMD volumes, 
250   // The names of SIZE variables begin with S and have more meaningful
251   // characters as shown below. 
252   
253   //            VOLUME  SIZE    MEDIUM  :       REMARKS 
254   //            ------  -----   ------  : --------------------------- 
255   
256   //            DPMD    SIPMD   AIR     : INSIDE PMD  and its SIZE 
257   
258   
259   
260   // *** Define the  DPMD   Volume and fill with air *** 
261
262   gMC->Gsvolu("DPMD", "BOX ", idtmed[698], sipmd, 3);
263   
264   // *** Define DIQU Volume and fill with air 
265   siqad[0] = sipmd[0] / 2. - 1.;
266   siqad[1] = sipmd[1] / 2. - 1.;
267   siqad[2] = sipmd[2];
268   gMC->Gsvolu("DIQU","BOX ", idtmed[698], siqad, 3);
269   gMC->Gsatt("DIQU", "SEEN", 1);
270   
271   
272   // --- Place the modules in INSIDE PMD (DPMD) 
273   // --- FIRST CALCULATE THE COORDINATES OF THE MODULES WHICH CAN BE 
274   // --- ACCOMODATED. 
275   
276   kdet = 1;
277   Coordinates();
278   
279   //inum = 0;
280   zd   = 0.;
281   AliMatrix(idrotm[1], 90., 0.,   90.,  90., 0., 0.);
282   AliMatrix(idrotm[2], 90., 180., 90.,  90., 0., 0.);
283   AliMatrix(idrotm[3], 90., 180., 90., 270., 0., 0.);
284   AliMatrix(idrotm[4], 90., 0.,   90., 270., 0., 0.);
285   // ****  Filling the DIQU Vol. (One Quadrant) 
286   inum2 = 0;
287   inum3 = 0;
288     inum4 = 0;
289     for (i = 0; i < maxbox; ++i) {
290       i2 = maxbox;
291       for (j = 0; j < i2; ++j) {
292         if (xbox[j][i] <= 0 && ybox[j][i] <= 0) continue;
293         xd = xbox[j][i] - siqad[0];
294         yd = ybox[j][i] - siqad[1];
295         if (pindex[j][i] == 1) {
296           ++inum2;
297           gMC->Gsposp("DM11", inum2, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod2, 3);
298         }
299         if (pindex[j][i] == 2) {
300           ++inum3;
301           gMC->Gsposp("DM12", inum3, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod3, 3);
302         }
303         if (pindex[j][i] == 3) {
304           ++inum4;
305           gMC->Gsposp("DM13", inum4, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod4, 3);
306         }
307       }
308     }
309     xiqa[0] = siqad[0];
310     xiqa[1] = -siqad[0];
311     xiqa[2] = xiqa[1];
312     xiqa[3] = xiqa[0];
313     yiqa[0] = siqad[0];
314     yiqa[1] = yiqa[0];
315     yiqa[2] = -siqad[0];
316     yiqa[3] = yiqa[2];
317     i2      = numqu;
318     for (k = 1; k <= i2; ++k) {
319       gMC->Gsposp("DIQU", k, "DPMD", xiqa[k-1], yiqa[k-1], zd, idrotm[k], "ONLY", siqad, 3);
320     }
321     
322     // --- Place the DPMD in ALICE with front edge 6.0m from vertex  --- 
323     xp = 0.;
324     yp = 0.;
325     zp = zdist1;
326     gMC->Gspos("DPMD", 1, "ALIC", xp, yp, zp, 0, "ONLY");
327     
328 }
329
330 //_____________________________________________________________________________
331 void AliPMDv2::CreatePads()
332 {
333   //
334   // Create the geometry of the pads
335   // *** DEFINITION OF THE GEOMETRY OF THE PMD  *** 
336   // *** DIFFERENT PADS WITH SIZES 8 MM, 10 MM, 12 MM AND 15 MM SQUARE 
337   // -- Author :     Y.P. VIYOGI, 04/06/1997. 
338   // -- Modified:    P.V.K.S.Baba(JU), 13-12-97. 
339   
340   Int_t npad1, npad2, npad3, npad4;
341   Float_t spad1[3], spad2[3], spad3[3], spad4[3];
342   Float_t scpv1[3], scpv2[3], scpv3[3], scpv4[3];
343   Int_t i, j;
344   Float_t sstr1[3], spsw1[3], sstr2[3], spsw2[3], sstr3[3], spsw3[3],
345     sstr4[3], spsw4[3];
346   Float_t xa, ya, za, xb, yb, zb, xc, sw[3], yc, zc;
347   Float_t sfe[3];
348   Float_t spb[3], pad1, pad2, pad3, pad4;
349   //  VOLUMES Names : begining with D for all PMD volumes, 
350   //     DMO1 : MODULE TYPE 1 ( 8 MM PADS) 
351   //     DM11 : MODULE TYPE 2 (10 MM PADS) 
352   //     DM12 : MODULE TYPE 3 (12 MM PADS) 
353   //     DM13 : MODULE TYPE 4 (15 MM PADS) 
354   
355   // The names of SIZE variables begin with S and have more meaningful
356   // characters as shown below. 
357   
358   //            VOLUME  SIZE    MEDIUM  :       REMARKS 
359   //            ------  -----   ------  : --------------------------- 
360   
361   //            DPPB    SPB     PB      : PB Converter and its SIZE 
362   //            DPFE    SFE     FE      : FE Support Plate and its SIZE 
363   
364   //               DP11    SPAD2   GAS     : PAD TYPE 2 (10 MM) 
365   //               DP12    SPAD2   GAS     : PAD TYPE 2 FOR CPV(10 MM) 
366   //               DS11    SSTR2   FE      : STRIP OF IRON 
367   //               DW11    SPSW2   G10     : PRESHOWER 
368   //               DV11    SCPV2   G10     : CPV 
369   
370   //               DP13    SPAD3   GAS     : PAD TYPE 3 (12 MM) 
371   //               DP14    SPAD3   GAS     : PAD TYPE 3 FOR CPV(12 MM) 
372   //               DS12    SSTR3   FE      : STRIP OF IRON 
373   //               DW12    SPSW3   G10     : PRESHOWER 
374   //               DV12    SCPV3   G10     : CPV 
375   
376   //               DP15    SPAD4   GAS     : PAD TYPE 4 (15 MM) 
377   //               DP16    SPAD4   GAS     : PAD TYPE 4 FOR CPV(15 MM) 
378   //               DS13    SSTR4   FE      : STRIP OF IRON 
379   //               DW13    SPSW4   G10     : PRESHOWER 
380   //               DV13    SCPV4   G10     : CPV 
381   
382   //     ****************** VOLUME TREE ****************** 
383   
384   //                    DM11 (Module) 
385   //                           | 
386   //                           | 
387   //    ------------------------------------------------- 
388   //       |             |               |                 | 
389   //       |             |               |                 | 
390   //    DV11( CPV)      DPFE            DPPB              DW11(Preshower) 
391   //       |                                            | 
392   //    |                                               | 
393   //    DS12(Strip)                                    DS11(Strip) 
394   //       |                                               | 
395   //       |                                            | 
396   //    DP12(Pads)                                        DP11(Pads) 
397   
398   //    ************************************************************ 
399   
400   // --- The above  gives the Volume Tree. PAD is a gas cell of size 
401   // --- given by PADSIZE in the input cards.  STRIP is a collection of 
402   //--- PADs in a row.   STRIPs are positioned in the PRESHOWER BOX. This is
403   //--- then placed in the MODULE. The PSW and the MODULE have the same size
404   // --- ; Lead converter, Iron support plate are also placed 
405   // --- in the MODULE. 
406   
407   
408   //        DATA PAD1,PAD2,PAD3,PAD4/4*0.8/ 
409   //        DATA NPAD1,NPAD2,NPAD3,NPAD4/4*30/ 
410   
411   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
412   
413   // **** PAD SIZE 8 MM 
414   //  pmdin  = fPar[0];
415   //  pmdout = fPar[1];
416   thgas  = fPar[2];
417   thcell = fPar[3];
418   thmin  = fIn[0];
419   thmax  = fIn[1];
420   zdist1  = fIn[2];
421   zdist  = TMath::Abs(zdist1);
422   thlow  = fIn[3];
423   thhigh = fIn[4];
424   //  wafer  = fGeo[0];
425   edge   = fGeo[1];
426   numqu  = Int_t(fGeo[2]);
427   
428   
429   // *BABA 
430   pad1  = fPadSize[0];
431   pad2  = fPadSize[1];
432   pad3  = fPadSize[2];
433   pad4  = fPadSize[3];
434   npad1 = Int_t(24/fPadSize[0]);
435   npad2 = Int_t(24/fPadSize[1]);
436   npad3 = Int_t(24/fPadSize[2]);
437   npad4 = Int_t(24/fPadSize[3]);
438   // *BABA 
439   spad1[0] = (pad1 - thcell) / 2.;
440   spad1[1] = spad1[0];
441   spad1[2] = thgas / 2;
442   gMC->Gsvolu("DP21", "BOX ", idtmed[604], spad1, 3);
443   gMC->Gsatt("DP21", "SEEN", 1);
444   gMC->Gsvolu("DP22", "BOX ", idtmed[604], spad1, 3);
445   gMC->Gsatt("DP22", "SEEN", 1);
446   
447   sstr1[0] = npad1*pad1/2;
448   sstr1[1] = pad1/2;
449   sstr1[2] = thgas/2;
450   gMC->Gsvolu("DS21", "BOX ", idtmed[605], sstr1, 3);
451   gMC->Gsatt("DS21", "SEEN", 1);
452   gMC->Gsvolu("DS22", "BOX ", idtmed[605], sstr1, 3);
453   gMC->Gsatt("DS22", "SEEN", 1);
454   
455   spsw1[0] = sstr1[0] + edge;
456   spsw1[1] = spsw1[0];
457   spsw1[2] = (thgas + .4) / 2;
458   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
459   scpv1[0] = spsw1[0];
460   scpv1[1] = spsw1[1];
461   scpv1[2] = spsw1[2];
462   gMC->Gsvolu("DW21", "BOX ", idtmed[607], spsw1, 3);
463   gMC->Gsatt("DW21", "SEEN", 1);
464   gMC->Gsvolu("DV21", "BOX ", idtmed[607], spsw1, 3);
465   gMC->Gsatt("DV21", "SEEN", 1);
466   
467   // --- place  pads in a strip 
468   xa = (-npad1 + 1.) * pad1 / 2.;
469   ya = 0.;
470   za = 0.;
471   for (i = 1; i <= npad1; ++i) {
472     gMC->Gsposp("DP21", i, "DS21", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad1, 3);
473     gMC->Gsposp("DP22", i, "DS22", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad1, 3);
474     xa += pad1;
475   }
476   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
477   xb = 0.;
478   yb = (-npad1 + 1.) * pad1 / 2.;
479   zb = 0.;
480   for (j = 1; j <= npad1; ++j) {
481     gMC->Gsposp("DS21", j, "DW21", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr1, 3);
482     gMC->Gsposp("DS22", j, "DV21", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr1, 3);
483     yb += pad1;
484   }
485   
486   // **** PAD SIZE 10 MM 
487   
488   spad2[0] = (pad2 - thcell) / 2.;
489   spad2[1] = spad2[0];
490   spad2[2] = thgas / 2;
491   gMC->Gsvolu("DP11", "BOX ", idtmed[604], spad2, 3);
492   gMC->Gsatt("DP11", "SEEN", 1);
493   gMC->Gsvolu("DP12", "BOX ", idtmed[604], spad2, 3);
494   gMC->Gsatt("DP12", "SEEN", 1);
495   
496   sstr2[0] = npad2 * pad2 / 2;
497   sstr2[1] = pad2 / 2;
498   sstr2[2] = thgas / 2;
499   gMC->Gsvolu("DS11", "BOX ", idtmed[605], sstr2, 3);
500   gMC->Gsatt("DS11", "SEEN", 1);
501   gMC->Gsvolu("DS12", "BOX ", idtmed[605], sstr2, 3);
502   gMC->Gsatt("DS12", "SEEN", 1);
503   
504   spsw2[0] = sstr2[0] + edge;
505   spsw2[1] = spsw2[0];
506   spsw2[2] = (thgas + .4) / 2;
507   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
508   scpv2[0] = spsw2[0];
509   scpv2[1] = spsw2[1];
510   scpv2[2] = spsw2[2];
511   gMC->Gsvolu("DW11","BOX ", idtmed[607], spsw2, 3);
512   gMC->Gsatt("DW11", "SEEN", 1);
513   gMC->Gsvolu("DV11","BOX ", idtmed[607], spsw2, 3);
514   gMC->Gsatt("DV11", "SEEN", 1);
515   
516   // --- place  pads in a strip 
517   xa = (-npad2 + 1.) * pad2 / 2.;
518   ya = 0.;
519   za = 0.;
520   for (i = 1; i <= npad2; ++i) {
521     gMC->Gsposp("DP11", i, "DS11", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad2, 3);
522     gMC->Gsposp("DP12", i, "DS12", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad2, 3);
523     xa += pad2;
524   }
525   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
526   xb = 0.;
527   yb = (-npad2 + 1.) * pad2 / 2.;
528   zb = 0.;
529   for (j = 1; j <= npad2; ++j) {
530     gMC->Gsposp("DS11", j, "DW11", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr2, 3);
531     gMC->Gsposp("DS12", j, "DV11", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr2, 3);
532     yb += pad2;
533   }
534   
535   // **** PAD SIZE 12 MM 
536   
537   spad3[0] = (pad3 - thcell) / 2.;
538   spad3[1] = spad3[0];
539   spad3[2] = thgas / 2;
540   gMC->Gsvolu("DP13", "BOX ", idtmed[604], spad3, 3);
541   gMC->Gsatt("DP13", "SEEN", 1);
542   gMC->Gsvolu("DP14", "BOX ", idtmed[604], spad3, 3);
543   gMC->Gsatt("DP14", "SEEN", 1);
544   
545   sstr3[0] = npad3 * pad3 / 2;
546   sstr3[1] = pad3 / 2;
547   sstr3[2] = thgas / 2;
548   gMC->Gsvolu("DS13", "BOX ", idtmed[605], sstr3, 3);
549   gMC->Gsatt("DS13", "SEEN", 1);
550   gMC->Gsvolu("DS14", "BOX ", idtmed[605], sstr3, 3);
551   gMC->Gsatt("DS14", "SEEN", 1);
552   
553   spsw3[0] = sstr3[0] + edge;
554   spsw3[1] = spsw3[0];
555   spsw3[2] = (thgas + .4) / 2;
556   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
557   scpv3[0] = spsw3[0];
558   scpv3[1] = spsw3[1];
559   scpv3[2] = spsw3[2];
560   gMC->Gsvolu("DW12","BOX ", idtmed[607], spsw3, 3);
561   gMC->Gsatt("DW12", "SEEN", 1);
562   gMC->Gsvolu("DV12","BOX ", idtmed[607], spsw3, 3);
563   gMC->Gsatt("DV12", "SEEN", 1);
564   
565   // --- place  pads in a strip 
566   xa = (-npad3 + 1.) * pad3 / 2.;
567   ya = 0.;
568   za = 0.;
569   for (i = 1; i <= npad3; ++i) {
570     gMC->Gsposp("DP13", i, "DS13", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad3, 3);
571     gMC->Gsposp("DP14", i, "DS14", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad3, 3);
572     xa += pad3;
573   }
574   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
575   xb = 0.;
576   yb = (-npad3 + 1.) * pad3 / 2.;
577   zb = 0.;
578   for (j = 1; j <= npad3; ++j) {
579     gMC->Gsposp("DS13", j, "DW12", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr3, 3);
580     gMC->Gsposp("DS14", j, "DV12", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr3, 3);
581     yb += pad3;
582   }
583   
584   // **** PAD SIZE 15 MM 
585   
586   spad4[0] = (pad4 - thcell) / 2.;
587   spad4[1] = spad4[0];
588   spad4[2] = thgas / 2;
589   gMC->Gsvolu("DP15","BOX ", idtmed[604], spad4, 3);
590   gMC->Gsatt("DP15", "SEEN", 1);
591   gMC->Gsvolu("DP16","BOX ", idtmed[604], spad4, 3);
592   gMC->Gsatt("DP16", "SEEN", 1);
593   
594   sstr4[0] = npad4 * pad4 / 2;
595   sstr4[1] = pad4 / 2;
596   sstr4[2] = thgas / 2;
597   gMC->Gsvolu("DS15","BOX ", idtmed[605], sstr4, 3);
598   gMC->Gsatt("DS15", "SEEN", 1);
599   gMC->Gsvolu("DS16","BOX ", idtmed[605], sstr4, 3);
600   gMC->Gsatt("DS16", "SEEN", 1);
601   
602   spsw4[0] = sstr4[0] + edge;
603   spsw4[1] = spsw4[0];
604   spsw4[2] = (thgas + .4) / 2;
605   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
606   scpv4[0] = spsw4[0];
607   scpv4[1] = spsw4[1];
608   scpv4[2] = spsw4[2];
609   gMC->Gsvolu("DW13","BOX ", idtmed[607], spsw4, 3);
610   gMC->Gsatt("DW13", "SEEN", 1);
611   gMC->Gsvolu("DV13","BOX ", idtmed[607], spsw4, 3);
612   gMC->Gsatt("DV13", "SEEN", 1);
613   
614   // --- place  pads in a strip 
615   xa = (-npad4 + 1.) * pad4 / 2.;
616   ya = 0.;
617   za = 0.;
618   for (i = 1; i <= npad4; ++i) {
619     gMC->Gsposp("DP15", i, "DS15", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad4, 3);
620     gMC->Gsposp("DP16", i, "DS16", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad4, 3);
621     xa += pad4;
622   }
623   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
624   xb = 0.;
625   yb = (-npad4 + 1.) * pad4 / 2.;
626   zb = 0.;
627   for (j = 1; j <= npad4; ++j) {
628     gMC->Gsposp("DS15", j, "DW13", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr4, 3);
629     gMC->Gsposp("DS16", j, "DV13", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr4, 3);
630     yb += pad4;
631   }
632   
633   
634   // --- DEFINE MODULES, IRON, TUNGSTEN AND LEAD VOLUMES 
635   
636   
637   spb[0] = spsw1[0];
638   spb[1] = spsw1[1];
639   spb[2] = .75;
640   gMC->Gsvolu("DPPB","BOX ", idtmed[600], spb, 3);
641   gMC->Gsatt("DPPB", "SEEN", 1);
642   
643   sw[0] = spsw1[0];
644   sw[1] = spsw1[1];
645   sw[2] = 0.9/2.;
646   gMC->Gsvolu("DPW ","BOX ", idtmed[600], sw, 3);
647   gMC->Gsatt("DPW ", "SEEN", 1);
648   
649   sfe[0] = spsw1[0];
650   sfe[1] = spsw1[1];
651   sfe[2] = 0.6/2.;
652   gMC->Gsvolu("DPFE","BOX ", idtmed[605], sfe, 3);
653   gMC->Gsatt("DPFE", "SEEN", 1);
654   
655   smod1[0] = spsw1[0];
656   smod1[1] = smod1[0];
657   //    SMOD1(3)=SPSW1(3)+SFE(3)+SW (3)+SCPV1(3) 
658   smod1[2] = spsw1[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv1[2];
659   gMC->Gsvolu("DM21", "BOX ", idtmed[698], smod1, 3);
660   
661   smod2[0] = spsw2[0];
662   smod2[1] = smod2[0];
663   smod2[2] = spsw2[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv2[2];
664   gMC->Gsvolu("DM11", "BOX ", idtmed[698], smod2, 3);
665   
666   smod3[0] = spsw3[0];
667   smod3[1] = smod3[0];
668   smod3[2] = spsw3[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv3[2];
669   gMC->Gsvolu("DM12", "BOX ", idtmed[698], smod3, 3);
670   
671   smod4[0] = spsw4[0];
672   smod4[1] = smod4[0];
673   smod4[2] = spsw4[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv4[2];
674   gMC->Gsvolu("DM13", "BOX ", idtmed[698], smod4, 3);
675   
676   // **** MODULE TYPE 1 : ALWAYS WITH TUNSGTEN CONVERTER 
677   
678   // *** try with PB once 8.6.97 
679   
680   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
681   // ---  (preshower) in the module 
682   xc = 0.;
683   yc = 0.;
684   // --- First the CPV box 
685   zc = -(spsw1[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw1[2]) + spsw1[2];
686   gMC->Gspos("DV21", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
687   // --- Then iron support plate 
688   zc = zc + sfe[2] + spsw1[2];
689   gMC->Gspos("DPFE", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
690   // --- Then  converter plate 
691   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
692   gMC->Gspos("DPPB", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
693   // --- Lastly the preshower box 
694   zc = zc + spb[2] + spsw1[2];
695   gMC->Gspos("DW21", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
696   
697   // **** MODULE TYPE 2 
698   
699   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
700   // ---  (preshower) in the module 
701   xc = 0.;
702   yc = 0.;
703   // --- First the CPV box 
704   zc = -(spsw2[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw2[2]) + spsw2[2];
705   gMC->Gspos("DV11", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
706   // --- Then iron support plate 
707   zc = zc + sfe[2] + spsw2[2];
708   gMC->Gspos("DPFE", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
709   // --- Then lead converter plate 
710   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
711   gMC->Gspos("DPPB", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
712   // --- Lastly the preshower box 
713   zc = zc + spb[2] + spsw2[2];
714   gMC->Gspos("DW11", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
715   
716   
717   // **** MODULE TYPE 3 
718   
719   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
720   // ---  (preshower) in the module 
721   xc = 0.;
722   yc = 0.;
723   // --- First the CPV box 
724   zc = -(spsw3[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw3[2]) + spsw3[2];
725   gMC->Gspos("DV12", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
726   // --- Then iron support plate 
727   zc = zc + sfe[2] + spsw3[2];
728   gMC->Gspos("DPFE", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
729   // --- Then lead converter plate 
730   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
731   gMC->Gspos("DPPB", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
732   // --- Lastly the preshower box 
733   zc = zc + spb[2] + spsw3[2];
734   gMC->Gspos("DW12", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
735   
736
737   // **** MODULE TYPE 4 
738   
739   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
740   // ---  (preshower) in the module 
741   xc = 0.;
742   yc = 0.;
743   // --- First the CPV box 
744   zc = -(spsw4[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw4[2]) + spsw4[2];
745   gMC->Gspos("DV13", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
746   // --- Then iron support plate 
747   zc = zc + sfe[2] + spsw4[2];
748   gMC->Gspos("DPFE", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
749   // --- Then lead converter plate 
750   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
751   gMC->Gspos("DPPB", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
752   // --- Lastly the preshower box 
753   zc = zc + spb[2] + spsw4[2];
754   gMC->Gspos("DW13", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
755   
756 }
757  
758 //_____________________________________________________________________________
759 void AliPMDv2::DrawModule()
760 {
761   //
762   // Draw a shaded view of the Photon Multiplicity Detector
763   //
764
765   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
766   gMC->Gsatt("alic", "seen", 0);
767   //
768   // Set the visibility of the components
769   // 
770   gMC->Gsatt("DP21","seen",0);
771   gMC->Gsatt("DP22","seen",0);
772   gMC->Gsatt("DS21","seen",1);
773   gMC->Gsatt("DS22","seen",1);
774   gMC->Gsatt("DW21","seen",0);
775   gMC->Gsatt("DV21","seen",0);
776   gMC->Gsatt("DP11","seen",0);
777   gMC->Gsatt("DP12","seen",0);
778   gMC->Gsatt("DS11","seen",1);
779   gMC->Gsatt("DS12","seen",1);
780   gMC->Gsatt("DW11","seen",0);
781   gMC->Gsatt("DV11","seen",0);
782   gMC->Gsatt("DP13","seen",0);
783   gMC->Gsatt("DP14","seen",0);
784   gMC->Gsatt("DS13","seen",1);
785   gMC->Gsatt("DS14","seen",1);
786   gMC->Gsatt("DW12","seen",0); 
787   gMC->Gsatt("DV12","seen",0);
788   gMC->Gsatt("DP15","seen",0);
789   gMC->Gsatt("DP16","seen",0);
790   gMC->Gsatt("DS15","seen",1);
791   gMC->Gsatt("DS16","seen",1);
792   gMC->Gsatt("DW13","seen",0);
793   gMC->Gsatt("DV13","seen",0);
794   gMC->Gsatt("DPPB","seen",1);
795   gMC->Gsatt("DPW ","seen",1); 
796   gMC->Gsatt("DPFE","seen",1);
797   gMC->Gsatt("DM21","seen",1);
798   gMC->Gsatt("DM11","seen",1);
799   gMC->Gsatt("DM12","seen",1);
800   gMC->Gsatt("DM13","seen",1);
801   gMC->Gsatt("DPMD","seen",0);
802   gMC->Gsatt("DIQU","seen",0);
803   //
804   gMC->Gdopt("hide", "on");
805   gMC->Gdopt("shad", "on");
806   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
807   gMC->SetClipBox(".");
808   gMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
809   gMC->DefaultRange();
810   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 22, 15.5, .04, .04);
811   gMC->Gdhead(1111, "Photon Multiplicity Detector Version 1");
812   gMC->Gdman(17, 5, "MAN");
813   gMC->Gdopt("hide", "off");
814 }
815
816 //_____________________________________________________________________________
817 void AliPMDv2::CreateMaterials()
818 {
819   //
820   // Create materials for the PMD version 1
821   //
822   // ORIGIN    : Y. P. VIYOGI 
823   //
824   
825   // --- The Argon- CO2 mixture --- 
826   Float_t ag[2] = { 39.95 };
827   Float_t zg[2] = { 18. };
828   Float_t wg[2] = { .8,.2 };
829   Float_t dar   = .001782;   // --- Ar density in g/cm3 --- 
830   // --- CO2 --- 
831   Float_t ac[2] = { 12.,16. };
832   Float_t zc[2] = { 6.,8. };
833   Float_t wc[2] = { 1.,2. };
834   Float_t dc    = .001977;
835   Float_t dco   = .002;  // --- CO2 density in g/cm3 ---
836   
837   Float_t absl, radl, a, d, z;
838   Float_t dg;
839   Float_t x0ar;
840   Float_t buf[1];
841   Int_t nbuf;
842   
843   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
844   Int_t isxfld = gAlice->Field()->Integ();
845   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
846   
847   // --- Define the various materials for GEANT --- 
848   AliMaterial(1, "Pb    $", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
849   x0ar = 19.55 / dar;
850   AliMaterial(2, "Argon$", 39.95, 18., dar, x0ar, 6.5e4);
851   AliMixture(3, "CO2  $", ac, zc, dc, -2, wc);
852   AliMaterial(4, "Al   $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 18.5);
853   AliMaterial(6, "Fe   $", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 18.5);
854   AliMaterial(7, "W    $", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
855   AliMaterial(8, "G10  $", 20., 10., 1.7, 19.4, 999);
856   AliMaterial(9, "SILIC$", 28.09, 14., 2.33, 9.36, 45.);
857   AliMaterial(10, "Be   $", 9.01, 4., 1.848, 35.3, 36.7);
858   AliMaterial(15, "Cu   $", 63.54, 29., 8.96, 1.43, 15.);
859   AliMaterial(16, "C    $", 12.01, 6., 2.265, 18.8, 49.9);
860   
861   AliMaterial(96, "MYLAR$", 8.73, 4.55, 1.39, 28.7, 62.);
862   AliMaterial(97, "CONCR$", 20., 10., 2.5, 10.7, 40.);
863   AliMaterial(98, "Vacum$", 1e-9, 1e-9, 1e-9, 1e16, 1e16);
864   AliMaterial(99, "Air  $", 14.61, 7.3, .0012, 30420., 67500.);
865   
866   //    define gas-mixtures 
867   
868   char namate[21];
869   gMC->Gfmate((*fIdmate)[3], namate, a, z, d, radl, absl, buf, nbuf);
870   ag[1] = a;
871   zg[1] = z;
872   dg = (dar * 4 + dco) / 5;
873   AliMixture(5, "ArCO2$", ag, zg, dg, 2, wg);
874   
875   // Define tracking media 
876   AliMedium(1, "Pb conv.$", 1,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
877   AliMedium(7, "W  conv.$", 7,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
878   AliMedium(8, "G10plate$", 8,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
879   AliMedium(4, "Al      $", 4,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
880   AliMedium(6, "Fe      $", 6,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
881   AliMedium(5, "ArCO2   $", 5,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
882   AliMedium(9, "SILICON $", 9,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
883   AliMedium(10, "Be      $", 10, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
884   AliMedium(98, "Vacuum  $", 98, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  10);
885   AliMedium(99, "Air gaps$", 99, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  .1);
886   AliMedium(15, "Cu      $", 15, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
887   AliMedium(16, "C       $", 16, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
888   
889   // --- Generate explicitly delta rays in the iron, aluminium and lead --- 
890   gMC->Gstpar(idtmed[600], "LOSS", 3.);
891   gMC->Gstpar(idtmed[600], "DRAY", 1.);
892   
893   gMC->Gstpar(idtmed[603], "LOSS", 3.);
894   gMC->Gstpar(idtmed[603], "DRAY", 1.);
895   
896   gMC->Gstpar(idtmed[604], "LOSS", 3.);
897   gMC->Gstpar(idtmed[604], "DRAY", 1.);
898   
899   gMC->Gstpar(idtmed[605], "LOSS", 3.);
900   gMC->Gstpar(idtmed[605], "DRAY", 1.);
901   
902   gMC->Gstpar(idtmed[606], "LOSS", 3.);
903   gMC->Gstpar(idtmed[606], "DRAY", 1.);
904   
905   gMC->Gstpar(idtmed[607], "LOSS", 3.);
906   gMC->Gstpar(idtmed[607], "DRAY", 1.);
907   
908   // --- Energy cut-offs in the Pb and Al to gain time in tracking --- 
909   // --- without affecting the hit patterns --- 
910   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTGAM", 1e-4);
911   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTELE", 1e-4);
912   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTNEU", 1e-4);
913   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTHAD", 1e-4);
914   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTGAM", 1e-4);
915   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTELE", 1e-4);
916   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTNEU", 1e-4);
917   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTHAD", 1e-4);
918   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTGAM", 1e-4);
919   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTELE", 1e-4);
920   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTNEU", 1e-4);
921   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTHAD", 1e-4);
922   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTGAM", 1e-4);
923   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTELE", 1e-4);
924   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTNEU", 1e-4);
925   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTHAD", 1e-4);
926   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTGAM", 1e-4);
927   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTELE", 1e-4);
928   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTNEU", 1e-4);
929   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTHAD", 1e-4);
930   
931   // --- Prevent particles stopping in the gas due to energy cut-off --- 
932   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTGAM", 1e-5);
933   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTELE", 1e-5);
934   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTNEU", 1e-5);
935   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTHAD", 1e-5);
936   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTMUO", 1e-5);
937 }
938
939 //_____________________________________________________________________________
940 void AliPMDv2::Init()
941 {
942   //
943   // Initialises PMD detector after it has been built
944   //
945   Int_t i;
946   kdet=1;
947   //
948   printf("\n");
949   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
950   printf(" PMD_INIT ");
951   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
952   printf("\n");
953   printf("                 PMD simulation package initialised\n");
954   printf(" parameters of pmd\n");
955   printf("%6d %10.2f %10.2f %10.2f %10.2f %10.2f\n",kdet,thmin,thmax,zdist,thlow,thhigh);
956   //
957   for(i=0;i<80;i++) printf("*");
958   printf("\n");
959   //
960   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
961   fMedSens=idtmed[605-1];
962 }
963
964 //_____________________________________________________________________________
965 void AliPMDv2::StepManager()
966 {
967   //
968   // Called at each step in the PMD
969   //
970   Int_t   copy;
971   Float_t hits[4], destep;
972   Float_t center[3] = {0,0,0};
973   Int_t   vol[5];
974   const char *namep;
975   
976   if(gMC->GetMedium() == fMedSens && (destep = gMC->Edep())) {
977     
978     gMC->CurrentVolID(copy);
979     vol[0]=copy;
980     gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
981     vol[1]=copy;
982     gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
983     namep=gMC->CurrentVolOffName(2);
984     vol[2]=copy;
985     if(strncmp(namep,"DW11",4))vol[2]=1;
986     if(strncmp(namep,"DV11",4))vol[2]=2;
987     gMC->CurrentVolOffID(3,copy);
988     vol[3]=copy;
989     gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
990     vol[4]=copy;
991     gMC->Gdtom(center,hits,1);
992     hits[3] = destep*1e9; //Number in eV
993     AddHit(gAlice->CurrentTrack(), vol, hits);
994   }
995 }